Giáo trình dinh dưỡng người - Lipid

CHƯƠNG IV. LIPID

I Mở đầu
Lipid là hợp phần quan trọng của khẩu phần ăn, được trình bày ở Hình 4.1.

(a) Triacylglycerols

(b) Phosphatidyl choline

(c) Cholesterol
Hình 4.1 Cấu trúc của các lipid của cơ
thể và vài loại thực phẩm quan trọng
(a) Triacylglycerols (hay triglycerides)
là chất béo dự trữ chủ yếu.
(b) Phosphoglycerides: là nhóm được
phân loại chung cho các lipid có chứa
phosphor, hay được gọi là phospholipid.
R biểu thị chuỗi hydrocarbon của các
acid béo
(c) Cholesterol: là sterol chủ yếu của mô
động vật (Garrow, 2000)
Lipid là thành phần thay đổi một cách đáng kể trong thành phần và cấu trúc. Chúng
được tìm thấy ở cả hai loại thực phẩm thực v
ật và động vật, và cũng thay đổi rất rộng
về tính chất lý hoá học. Hầu hết các loại dầu mỡ tự nhiên đều chứa khoảng 98 - 99%
glyceride, phần còn lại rất nhỏ bao gồm monoglyceride, acid béo tự do, phospholipid
và các chất không xà phòng hoá. Tính chất lý hoá học của các chất dầu mỡ ảnh hưởng
bởi kích thước của hạt phân tử béo và bởi số lượng của các acid béo bão hoà hoặc
chưa bão hoà mà chúng chứa. Thông thường với ch
ất béo bão hoà nhiều và khối lượng
phân tử cao thì chúng ở dạng rắn. Glycolipid hoặc cerebroside là những hợp phần của

acid béo với carbohydrate và chứa nitrogen nhưng không có acid phosphoric.
Cerebroside được tìm thấy trong màng tủy (myelin) của sợi thần kinh trong trạng thái
kết hợp với lecithin.
Phospholipid hoặc phosphatide chứa cả hai nitrogen và phosphorus. Chất được biết là
lecithin rất phong phú trong lòng đỏ trứng. Ngoài ra còn được tìm thấy trong óc, mô
thần kinh và trong tất cả các tế bào của cơ thể.
Sterol là những hợp chấ
t monohydroxyalcohol phức có khối lượng phân tử cao, được
tìm thấy dưới dạng tự nhiên kết hợp với acid béo. Chúng chứa carbon, hydrogen và

39
oxy. Được biết nhiều nhất là cholesterol, phân phối rất rộng trong cơ thể, thường hiện
diện trong tủy sống bao bọc mô thần kinh, trong máu và trong tất cả các tế bào của cơ
thể.
Chất béo dạng lipid đơn giản hay phức tạp đều bị hydro hoá hoặc enzyme phân hủy
thành dạng lipid dẫn xuất. Ba thành phần quan trọng của nhóm này là: acid béo,
glyceride và steroid. Hầu hết sự tiêu hoá lipid xảy ra ở đường ruột. Mật nhủ t
ương hoá
chất béo và chuyển chúng thành dạng có thể cho phép các quá trình thủy phân bởi
đường ruột và enzyme của dịch tụy. Trong quá trình này chất béo có thể bị thủy phân
thành acid béo, glycerol và monoglyceride. Muối mật và choline giúp cho sự nhủ
tương hoá các hợp chất thủy phân này, sinh ra hợp chất hấp thu được. Suốt quá trình
hấp thu chất béo, glycerol và monoglyceride tổng hợp lại thành chất béo.

II Cấu trúc và các tính chất lý hoá cơ bản
2.1 Cấu trúc
Dầu mỡ là hỗn hợp các ester của glycerin và các acid béo (Hình 4.2).


Hình 4.2 Triglyceride

()
Tùy theo một, hai hay ba nhóm OH của glycerin
tạo ester với các acid béo mà ta có mono, di và
triglyceride.
Các acid béo có trong dầu mỡ luôn có số nguyên
tử carbon chẵn vì chúng được tổng hợp từ hợp
chất 2C (Acetyl CoA). Có 2 loại:
Acid béo no (bão hoà): acid caproic, acid
caprylic, acid lauric, acid myristic, acid palmitic,
acid stearic, acid arachidic..
Acid beó chưa no (chưa bão hoà): acid oleic
(C
18
H
34
O
2
), acid linoleic (C
18
H
32
O
2
), acid
linolenic (C
18
H
30
O
2

), acid arachidonic
(C
20
H
32
O
2
).
Phopholipid là diacilglycerin liên kết với H
3
PO
4
bằng liên kết ester ở vị trí nhóm OH
thứ 3 của glycerin, sau đó gốc phosphate bị ester hoá bởi rượu chứa nhóm amin
(cholin, etanolamin), acid hydroxyamin (serin)..
Phospholipid có mặt ở bất kỳ tế bào thực vật nào vì nó là cấu tử bắt buộc của màng tế
bào, đặc biệt là các cây lấy dầu và các cây họ đậu. Trong đó quan trọng và nhiều hơn
cả là phosphotidinetanolamin (hợp chất phụ là ethanolamin NH
2
-CH
2
-CH
2
OH) và
phosphatidincholin (hợp chất phụ là cholin: (CH
3
)
3
- N
+

- CH
2
- CH
2
OH). Các hợp
chất này là thành phần cấu trúc của tế bào thần kinh, não, tim, gan, tuyến sinh dục, đặc
biệt đóng vai trò quan trọng trong tính thấm màng tế bào.
2.2 Các tính chất của lipid
Các chỉ số cơ bản phản ánh tính chất của dầu và mỡ là:
- Nhiệt độ nóng chảy: phụ thuộc vào thành phần của acid béo. Nếu trong thành phần
dầu và mỡ có nhiều acid béo no thì chúng có nhiệt độ nóng chảy cao hơn và thường ở
trạng thái rắn. Ngược lại trong thành phần có nhiều acid béo chưa no thì chúng có

40
nhiệt độ nóng chảy thấp, thường ở trạng thái lỏng (Bảng 4.1). Đa số dầu thực vật ở
trạng thái lỏng trong điều kiện nhiệt độ bình thường.


Bảng 4.1 Tính chất của một số loại dầu mỡ (Lê Doãn Diên & Vũ Thị Thư, 1996)

Loại mỡ Nhiệt độ nóng chảy Loại dầu Nhiệt độ nóng chảy
Mỡ bò
Mỡ lợn
Mỡ cừu
+ 35 - 38
o
C
+ 35 - 45
o
C

+ 44 - 50
o
C
Dầu bông
Dầu olive
Dầu hướng dương
1 - 6
o
C
2 - 6
o
C
16 - 18
o
C

Khối lượng riêng của dầu thực vật ở 15
o
C là 90-98 Kg/m
3
, chỉ số chiết quang: 1,44–
1,48. Nhiệt độ đông đặc của dầu thực vật thường là độ âm, còn mỡ có nhiệt độ đông
đặc gần 40
o
C. Do khối lượng triglyceride cao nên dầu thực vật không bay hơi ngay cả
điều kiện chân không cao. Ở nhiệt độ 204 - 250
o
C, triglyceride sẽ bị phân giải thành
các sản phẩm bay hơi của sự phân hủy hoá học.
Trong hạt có dầu khi nảy mầm hoặc trong các cơ quan tiêu hoá của người và động vật

đã xảy ra quá trình phân giải dầu và mỡ dưới tác dụng của enzyme lipase, với sự tham
gia của H
2
O.
CH
2
OCO R
1
CH
2
OH R
1
COOH

CHOCO R
2
+ H
2
O CHOH + R
2
COOH

CH
2
OCOR
3
CH
2
OH R
3

COOH
Dầu mỡ (triglyceride) Glycerin Acid béo
Glycerin và acid béo sẽ được chuyển hoá tiếp tục, tạo ra một nguồn năng lượng khá
lớn cung cấp cho mọi hoạt động sống. Glycerin có thể được dùng để tổng hợp nên các
đường 6C hoặc bị phosphoryl hoá rồi được phân giải như glucid.
Các acid béo sẽ được chuyển hoá theo đường hướng β oxy hoá tạo ra acetyl CoA và
các nucleotide khử (NADH
2
, FADH
2
). Acetyl CoA lại tiếp tục đi sâu vào chu trình
Krebs cung cấp cho cơ thể một nguồn năng lượng lớn.
Chẳng hạn một phân tử acid béo no bị oxy hoá qua 1 vòng β oxy hoá đã giải phóng ra
1 FADH
2
, 1 NADH
2
và 1 phân tử Acetyl CoA, 1 phân tử CoA đi vào chu trình Krebs
cho ta 12 ATP. Tổng năng lượng của một vòng β oxy hoá là 17 ATP, trừ đi 1 ATP
dùng để hoạt hóa ban đầu còn 16 ATP.
Nếu acid béo có mạch Carbon là 16 thì phải quay 8 vòng β oxy hoá, như vậy ta có:
8 x 16 ATP = 128 ATP x 12 Kcal = 1536 kcal.
Đó là nguyên nhân dự trữ và cung cấp năng lượng của chất béo.

41

42
2.3 Thành phần và hàm lượng lipid trong một số nông sản phẩm chính
Thành phần và hàm lượng lipid hoàn toàn khác nhau ở các nguồn thức ăn có nguồn
gốc động vật và thực vật. Trong thức ăn thực vật: nhóm lấy tinh bột như các loại gạo,

các loại khoai, ngô, sắn thì ngô có hàm lượng cao hơn cả khoảng 3 - 8% và tập trung ở
phần phôi hạt. Trong lúa mì, đại mạch và luá gạo thường có khoảng 1,6 - 3,2%; khoai
lang, khoai tây, sắn tươi hàm lượng lipid không đáng kể 0,1 - 0,3%. Các loại rau hầu
như chứa rất ít lipid, trừ các loạ
i rau đậu: đậu Hà lan, đậu cô-ve, hàm lượng lipid
khoảng 1 - 2%. Các loại quả chín, trừ gấc có hàm lượng lipid cao, còn lại chứa khoảng
0,1 - 0,5% lipid. Chỉ riêng hạt và quả các loại cây lấy dầu là có hàm lượng lipid rất
cao, cao hơn bất kỳ loại thức ăn nào, trong đó phải kể đến cùi dừa, đậu phộng, mè, đậu
nành, đậu rồng, cọ dầu (Bảng 4.2). Có thể nói những thực phẩm này là nguồn lipid vô
cùng quý giá có thể dùng làm thứ
c ăn trực tiếp, có thể là nguyên liệu sản xuất dầu thực
vật.
Bảng 4.2 Hàm lượng lipid tổng số trong một số loại thức ăn chính (% khối lượng khô)

STT Tên thực phẩm Hàm lượng lipid tổng số (%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
(*) Gạo nếp
Gạo tẻ
Khoai lang
Khoai tây
Sắn tươi (khoai mì tươi)
Ngô
* Đậu nành
Hạt đậu phộng
Cùi dừa
Nhân cọ dầu
Đậu rồng
Vừng (mè)
Thầu dầu

Hướng dương
** Đậu Hà lan
Đậu xanh
Đậu cô ve
Cà chua
Cải bắp
Rau muống
Rau ngót
Nấm hương khô
Gấc
Chuối tiêu
Đu đủ chín
Thịt bò
Thịt heo
Gan heo
Cá chép
Trứng gà
Sữa mẹ
Sữa bò tươi
2,0
1,5
0,3
0,1
0,2
4,6
23,5
40,2 – 60,7
62,9 – 74,0
47,5 – 53,8
17,0

46,4
66,0 – 68,2
64,3 – 66,5
1,3
1,0
1,7
0,0
0,0
0,0
0,0
4,0
7,9
0,4
0,1
3,8
21,5
7,5
3,6
11,6
3,0
4,4

43

(*) Theo FAO, 1972 * Theo Norton và cộng sự, 1978
** Theo bảng TPTAVN, 1995

III Vai trò của lipid trong dinh dưỡng người
3.1 Cung cấp năng lượng
Lipid là một trong ba thành phần hoá học chính trong khẩu phần hàng ngày, nhưng

khác với protein và glucid, lipid cung cấp năng lượng nhiều hơn (1g lipid cung cấp
khoảng 9 kcal), gấp đôi so với mức năng lượng do carbohydrate và protein sản sinh ra.
Trong khẩu phần ăn hợp lý, nhu cầu năng lượng do lipid cung cấp khoảng từ 15 -20%.
Thức ăn giàu lipid là nguồn năng lượng đậm đặc cần thiết cho người lao động nặng,
cần thiết cho sự phục hồ
i sức khoẻ đối với phụ nữ sau khi sinh và các cơ thể mới ốm
dậy, chất béo dự trữ nằm ở dưới da và mô liên kết.
3.2 Cấu thành các tổ chức
Như màng tế bào là lớp mỡ do lipoid, glucolipid và cholesterol.. hợp thành; tủy não và
các mô thần kinh có chứa lipid và glucolipid. Cholesterol là nguyên liệu cần thiết để
chế tạo ra steroit hormoon.
3.3 Duy trì nhiệt độ cơ thể, bảo vệ các cơ quan trong cơ thể
Lipid là chất dẫn nhiệt không tốt ngăn ngừa sự mất nhiệt dưới da, có tác dụng giữ
nhiệt, giúp ích cho việc chống rét, đồng thời còn làm cho lượng nhiệt ở bên ngoài đã
được hấp thu không truyền dẫn vào bên trong cơ thể, có tác dụng cách nhiệt.
Lipid phân bố không đều trong cơ thể người với tổng hàm lượng khoảng 10%. Lượng
chất béo chủ yếu tập trung ở các tổ chức dưới da tạo thành l
ượng mỡ dự trữ để cơ thể
sử dụng khi cần thiết. Một phần chất béo còn bao quanh phủ tạng như là tổ chức bảo
vệ, để ngăn ngừa các va chạm và giúp chúng ở vị trí đúng đắn. Nó còn giúp cơ thể
tránh khỏi các tác động bất lợi của môi trường ngoài như nóng, lạnh. Người gầy thì lớp
mỡ dưới da mỏng, do vậy mà cơ thể kém chị
u đựng với sự thay đổi của thời tiết.
3.4 Thúc đẩy việc hấp thu các vitamin tan trong chất béo
Vitamin A, D, E, K không tan trong nước mà tan trong chất béo hoặc dung môi hoà tan chất
béo. Lipid có trong thức ăn sẽ làm dung môi để thúc đẩy sự hấp thu chúng. Nếu hàm lượng
lipid trong bữa ăn thấp thì sẽ ảnh hưởng đến việc hấp thu caroten trong rau xanh (trong cơ thể
caroten chuyển thành vitamin A).
3.5 Làm tăng cảm giác no bụng
Lipid ngừng ở dạ dày với thời gian tương đối lâu, cho nên khi ăn những thức ăn có

hàm lượng lipid cao sẽ lâu bị đói.
3.6 Nâng cao giá trị cảm quan của thức ăn
Thức ăn có nhiều chất béo sẽ có mùi thơm và ngon, do vậy làm tăng sự thèm ăn.